如何滴定浓硫酸
器材:酸式滴定管、天平、250毫升锥形瓶、容量瓶、烧杯、玻璃棒。
药品:氢氧化钠、酚酞指示剂。
准备:称取一定量的氢氧化钠,用水定容至某一体积,计算出氢氧化钠的含量;将清洗干净的酸式滴定管用待测硫酸溶液润洗3次,排干净,再加入待测硫酸溶液至0刻度;
滴定:准确量取已知浓度的氢氧化钠溶液50毫升到250毫升锥形瓶中,加入酚酞指示剂3滴,摇匀,开始滴定,每滴一滴摇动锥形瓶,让硫酸与氢氧化钠充分反应,直到锥形瓶中的酚酞由红色转为无色,静置20到30秒还是无色时,读取所用
吸取50ml水样于250ml锥形瓶中,加入一小块刚果红试纸。加入盐酸酸化至刚果红试纸由红色变为蓝色,加热煮沸1—3分钟,以除去二氧化碳,在不断搅拌下,准确加入5ml钡镁混合液,继续加热至近沸,取下冷却至室温后,加入5ml氨–氯化铵缓冲溶液,3到5滴0.5%铬黑T指示剂,用EDTA标准溶液滴定至溶液由紫红色变为纯蓝色。取50ml高纯水用同样的方法测定空白的含量。
4计算
水样中SO42-离子含量X(mg/L)按下式计算:
X=M×〔V1-(V2-V3)〕×96.06/V×1000
式中:
M—EDTA标准溶液的摩尔浓度,mol/L
V1—空白水样消耗EDTA标准溶液的体积,ml
V2—水样消耗EDTA标准溶液的体积,ml
V3—水样硬度消耗EDTA标准溶液的体积,ml
V—所取水样的体积,ml
0.05mol/L钡镁混合液:称取6.2克BaCl2??2H2O和5.2克MgCl2??6H2O分别溶于水中,全溶后移于同一个1000ml容量瓶中,稀释至刻度,摇匀。
1.因为NaOH不是标准物质(常和CO2反应),所以需要标定(可用醋酸标定,设置五组标定,由于硫酸浓度较低,可将标定好的NaOH稀释至0.05到0.1,最好是0.05mol/L,这样NaOH浓度与H2SO4浓度接近,方便计算,滴定误差也在误差范围内,同时也便于滴定操作,多一滴和少一滴,误差较小)
2.取定量H2SO4,在硫酸中加指示剂,进行酸碱滴定,一般平行滴定五组(H2SO4体积每次一致,通常为20mL)
公式:设NaOH标定浓度为C,每次NaOH滴定体积为V毫升,H2SO4浓度为C测,则C测=CV/20,对于0.5mol/LNaOH,公式一样,(先标定,再稀释至0.05左右)
硝酸测试
1、用移取量为10毫升的移液管移取10毫升用浓硝酸与水按4%的体积比配制的待测硝酸水溶液,转移到50毫升的容量瓶中,加入蒸馏水稀释到刻度,充分摇匀备用。
2、另外用一支移取量为10毫升的移液管移取10毫升容量瓶中配制好的溶液到锥形瓶中,加入100毫升左右蒸馏水,摇匀,加入2至三滴石蕊试液,此时溶液呈红色。
3、往干净的碱式滴定管中加入已知浓度的稀氢氧化钠溶液(一般要求浓度为0.1000mol/L左右)至零刻度,也可以是零刻度一下,但要记下此时滴定管中的液位V1。
4、根据酸碱滴定原理将氢氧化钠溶液滴入硝酸溶液中进行滴定,直到溶液的红色刚好消褪成无色并保持半分钟不变,滴定到达终点,记下此时滴定管的液位V2,需要重复三次滴定,求其平均值。
计算:依据反应式:HNO3+NaOH=NaNO3+H2O
1
1
可以知道,HNO3和NaOH按物质的量为1:1反应。设消耗的氢氧化钠的浓度和体积分别为:C(NaOH)和V(NaOH),进行反应的稀硝酸的浓度和体积分别为:C(HNO3)和V(HNO3),则有:
C(NaOH).V(NaOH)=C(HNO3).V(HNO3)
根据这个公式就很容易算出稀硝酸的浓度了:C(HNO3)=[C(NaOH).V(NaOH)]/V(HNO3)。
这里算出来的稀硝酸的浓度是在容量瓶稀释的溶液浓度。
由于它是稀释5倍以后才得来的(在第二步操作中),所以原溶液的浓度是这个的5倍。C(HNO3)=5[C(NaOH).V(NaOH)]/V(HNO3)。
溶液浓度的表示都是用物质的量浓度或者是质量分数来表示的,从没听说过什么用体积比做浓度的。
其次酸碱综合滴定是精确实验,有很多要求,不能随意。
正确做法:
不是NaOH来滴定浓硫酸,而是浓硫酸来滴定NaOH(酚酞加在NaOH中)。
首先在锥形瓶中加入已知量NaOH(装入前先水洗三次,但不能用被滴定溶液润洗)
再将酸式滴定管水洗三次,在用滴定液体(浓硫酸)润洗三次(必须),加入浓硫酸,调节到0刻度线。
再开始滴定,这个实验必须慢点滴定,浓硫酸入水会放大量的热,必须慢点,边滴边摇动锥形瓶,到酚酞变为无色为止。
最后将锥形瓶静放30秒,如果没有再次显色就可以读出NaOH滴定用量,再计算出浓硫酸用量。
务必注意步骤规范,这是精确实验,不可忽视规范
用硼砂标定硫酸,原理就是强酸制弱酸
Na2B4O7.10H2O + H2SO4 === Na2SO4 + 4H3BO3 + 5H2O
根据硫酸溶液的浓度称取适量于270-300摄氏度干燥的基准无水碳酸钾钠,溶于50-70ml水中,加入10低溴甲酚绿-甲基红混合指示剂,用硫酸溶液滴定至溶液由绿色变为暗红色为终点。
物理性质:
纯硫酸一般为无色油状液体,密度1.84 g/cm³,沸点337℃,能与水以任意比例互溶,同时放出大量的热,使水沸腾。加热到290℃时开始释放出三氧化硫,最终变成为98.54%的水溶液,在317℃时沸腾而成为共沸混合物。硫酸的沸点及粘度较高,是因为其分子内部的氢键较强的缘故。
由于硫酸的介电常数较高,因此它是电解质的良好溶剂,而作为非电解质的溶剂则不太理想。硫酸的熔点是10.371℃,加水或加三氧化硫均会使凝固点下降。
以上内容参考:百度百科-硫酸
称取0.5克(精确至0.0002克)样品于250mL三角瓶中,加100mL水溶解,加入2-4滴酚酞指示剂,用0.5mol/L的NaOH标准溶液滴定至淡红色。
计算:
硫酸含量x=c*v*4.904/m
c:NaOH标准溶液浓度
V:滴定用NaOH标准溶液体积
m:样品质量
如有不明白之出,可以提出来
指半硫酸分子(即解离出氢
离子)或0.5mol硫酸分子浓度计算单位
C(1/2H2SO4)=0.2mol/l
相当于C(H2SO4)=0.1mol/l
先计算需要98%浓度硫酸质量:m=0.1*500*98.08/1000=4.904g
折算体积V=4.904/(1.834*96%)=2.79mL
即取约2.8ml硫酸溶液慢慢加入定量去离子水搅拌均匀稀释至500
mL.